NumPy常用函数（7）

2023-10-28 05:50| 来源: 网络整理| 查看: 265

收盘价的分析常常是基于股票收益率的。股票收益率又可以分为简单收益率和对数收益率。

简单收益率：是指相邻两个价格之间的变化率。

对数收益率：是指所有价格取对数后两两之间的差值。

简单收益率的计算

NumPy中的diff函数可以返回一个由相邻数组元素的差值构成的数组。不过需要注意的是，diff返回的数组比收盘价数组少一个元素。

对数收益率的计算

对数收益率计算起来甚至更简单一些。我们先用log函数得到每一个收盘价的对数，再对结果使用diff函数即可。一般情况下，我们应该检查输入数组以确保不含有零和负数。

我们有时只对交易日的收益率为正值感兴趣。我们可以用where函数，指定判断条件，where函数会返回满足条件的数组元素的索引值。

股票波动率的计算

股票波动率是对价格变动的一种衡量。计算波动率（年波动率和月波动率）时，需要用到对数波动率。年波动率等于对数波动率的标准差除以其均值，再除以交易日倒数的平方根，通常交易日取252天。

实例： #NumPy常用函数：计算股票收益率和波动率 from numpy import * #简单收益率：相邻两个价格之间的变化率 #20 30 50 45 (30 - 20)/20,(50 - 30)/30,(45 - 50)/45 #对数收益率：所有价格取对数后两两之间的差值 #(log(30) - log(20) = log(30/20)) #log(a) - log(b) = log(a/b) #diff std where log sqrt #diff：返回由相邻数组元素的差值组成的数组 #std：计算标准差，sqrt(((x1 - a)^2 + (x2 - a)^2 + (x3 - a)^2 ...+ (xn - a)^2))/n) #标准差可以反映一个数据集的离散程度 #where：可以根据设置的条件过滤数组中值的索引 #计算简单收益率 a = array([4,7,10,4]) print(diff(a)) c = loadtxt('data.csv',delimiter=',',usecols=(6,),unpack=True) print(c) returns = diff(c) / c[:-1] print(returns) print("标准差：",std(returns)) #计算对数收益率 logreturns = diff(log(c)) print(logreturns) #过滤正的收益率 print('简单收益率（正）',where(returns > 0)) print('对数收益率（正）',where(logreturns > 0)) #股票波动率：是对价格变动的一种衡量。 #年股票波动率：对数收益率的标准差除以对数收益率的平均值，然后再除以252个工作日的倒数的平方根。 annualVolatility = std(logreturns) / mean(logreturns) annualVolatility = annualVolatility / sqrt(1/252) print("年波动率：" ,annualVolatility) print("月波动率：" ,annualVolatility * sqrt(1/12))

输出结果：

[ 3 3 -6] [ 336.1 339.32 345.03 344.32 343.44 346.5 351.88 355.2 358.16 354.54 356.85 359.18 359.9 363.13 358.3 350.56 338.61 342.62 342.88 348.16 353.21 349.31 352.12 359.56 360. 355.36 355.76 352.47 346.67 351.99] [ 0.00958048 0.01682777 -0.00205779 -0.00255576 0.00890985 0.0155267 0.00943503 0.00833333 -0.01010721 0.00651548 0.00652935 0.00200457 0.00897472 -0.01330102 -0.02160201 -0.03408832 0.01184253 0.00075886 0.01539897 0.01450483 -0.01104159 0.00804443 0.02112916 0.00122372 -0.01288889 0.00112562 -0.00924781 -0.0164553 0.01534601] 标准差： 0.0129221344368 [ 0.00953488 0.01668775 -0.00205991 -0.00255903 0.00887039 0.01540739 0.0093908 0.0082988 -0.01015864 0.00649435 0.00650813 0.00200256 0.00893468 -0.01339027 -0.02183875 -0.03468287 0.01177296 0.00075857 0.01528161 0.01440064 -0.011103 0.00801225 0.02090904 0.00122297 -0.01297267 0.00112499 -0.00929083 -0.01659219 0.01522945] 简单收益率（正） (array([ 0, 1, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 25, 28], dtype=int64),) 对数收益率（正） (array([ 0, 1, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 25, 28], dtype=int64),) 年波动率： 129.274789911 月波动率： 37.3184173773

data.csv文件内容如下：

AAPL,28-01-2011, ,344.17,344.4,333.53,336.1,21144800 AAPL,31-01-2011, ,335.8,340.04,334.3,339.32,13473000 AAPL,01-02-2011, ,341.3,345.65,340.98,345.03,15236800 AAPL,02-02-2011, ,344.45,345.25,343.55,344.32,9242600 AAPL,03-02-2011, ,343.8,344.24,338.55,343.44,14064100 AAPL,04-02-2011, ,343.61,346.7,343.51,346.5,11494200 AAPL,07-02-2011, ,347.89,353.25,347.64,351.88,17322100 AAPL,08-02-2011, ,353.68,355.52,352.15,355.2,13608500 AAPL,09-03-2011, ,355.19,359,354.87,358.16,17240800 AAPL,10-02-2011, ,357.39,360,348,354.54,33162400 AAPL,11-02-2011, ,354.75,357.8,353.54,356.85,13127500 AAPL,14-02-2011, ,356.79,359.48,356.71,359.18,11086200 AAPL,15-02-2011, ,359.19,359.97,357.55,359.9,10149000 AAPL,16-02-2011, ,360.8,364.9,360.5,363.13,17184100 AAPL,17-02-2011, ,357.1,360.27,356.52,358.3,18949000 AAPL,18-02-2011, ,358.21,359.5,349.52,350.56,29144500 AAPL,22-02-2011, ,342.05,345.4,337.72,338.61,31162200 AAPL,23-02-2011, ,338.77,344.64,338.61,342.62,23994700 AAPL,24-02-2011, ,344.02,345.15,338.37,342.88,17853500 AAPL,25-02-2011, ,345.29,348.43,344.8,348.16,13572000 AAPL,28-02-2011, ,351.21,355.05,351.12,353.21,14395400 AAPL,01-03-2011, ,355.47,355.72,347.68,349.31,16290300 AAPL,02-03-2011, ,349.96,354.35,348.4,352.12,21521000 AAPL,03-03-2011, ,357.2,359.79,355.92,359.56,17885200 AAPL,04-03-2011, ,360.07,360.29,357.75,360,16188000 AAPL,07-03-2011, ,361.11,361.67,351.31,355.36,19504300 AAPL,08-03-2011, ,354.91,357.4,352.25,355.76,12718000 AAPL,09-03-2011, ,354.69,354.76,350.6,352.47,16192700 AAPL,10-03-2011, ,349.69,349.77,344.9,346.67,18138800 AAPL,11-03-2011, ,345.4,352.32,345,351.99,16824200 注：

第一列为股票代码以表示股票（苹果公司股票代码为AAPL）第二列为dd-mm-yyyy格式的日期

第三列为空第四列为开盘价第五列为最高价第六列为最低价第七列为收盘价第八列为成交量

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